絲桿是最常見(jiàn)的機(jī)械零件之一。絲桿的主要作用是將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)。通常來(lái)說(shuō)，絲桿的長(zhǎng)度要大于運(yùn)動(dòng)所需要的行程，這樣，絲桿才能在安全行程內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于需要往復(fù)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合，一般要采用限位傳感器，加控制器和控制程序。通過(guò)判斷絲桿螺母朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)到限位之后，通過(guò)控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)。通過(guò)機(jī)電一體的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)往復(fù)，是最好的解決方案嗎？在這里給大家介紹一種完全通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

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絲桿通常分為左旋和右旋。從圖上可以看出，這是一種滾道為方形的絲桿結(jié)構(gòu)，該絲桿在加工時(shí)，將左旋和右旋的兩種滾道進(jìn)行合并，并在滾道兩端的結(jié)合處進(jìn)行平滑過(guò)渡。從制造技術(shù)上來(lái)說(shuō)，該絲桿并無(wú)加工難度。唯一特別的是在滾道內(nèi)滑動(dòng)的零件不是普通的螺母，而是一個(gè)能自由偏轉(zhuǎn)的有一定長(zhǎng)度的滑片。當(dāng)滑片運(yùn)動(dòng)大絲桿的兩端時(shí)，在機(jī)械結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下自動(dòng)換向。

這種結(jié)構(gòu)在對(duì)運(yùn)動(dòng)精度要求不高的場(chǎng)合非常容易實(shí)現(xiàn)。理論上，這種結(jié)構(gòu)可以用液壓缸或者氣壓缸替代。但對(duì)于需要多點(diǎn)定位，且液壓和氣源難以獲取的場(chǎng)合，此機(jī)構(gòu)無(wú)疑是一個(gè)非常不錯(cuò)的選擇。

因此，此機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：安全、可靠、成本低；缺點(diǎn)是精度偏低，機(jī)構(gòu)尺寸較大。

近年來(lái)，隨著馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)成本的降低以及運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的提升，機(jī)械系統(tǒng)的復(fù)雜程度在逐漸降低，過(guò)去的凸輪結(jié)構(gòu)，連桿結(jié)構(gòu)越來(lái)被精密的運(yùn)動(dòng)控制替代。機(jī)械工程師往往不再需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)。但不得不承認(rèn)，機(jī)械工程師的巧妙設(shè)計(jì)很多時(shí)候能為軟件工程師和控制工程師省去很多工作量。